Hauptunterschiede zwischen IPv6 und IPv4
Eine IP-Adresse ist eine Möglichkeit, Ihr Gerät im Internet zu identifizieren und mit anderen Geräten zu kommunizieren. Ohne IP-Adressen kann das Internet nicht existieren. In diesem Artikel erhalten Sie einen Überblick über zwei verschiedene Arten von IP-Adressen, ihre Unterschiede, warum Sie beide benötigen und, was noch wichtiger ist, wie Sie sie nutzen können
Eine IP-Adresse ist eine Möglichkeit, Ihr Gerät im Internet zu identifizieren und mit anderen Geräten zu kommunizieren. Ohne IP-Adressen kann das Internet nicht existieren.
In diesem Artikel erhalten Sie einen Überblick über zwei verschiedene Arten von IP-Adressen, ihre Unterschiede, warum Sie beide benötigen und vor allem, wie Sie jede von ihnen mit Proxys verwenden können. Zuvor wollen wir kurz darauf eingehen, wie die Kommunikation im Internet abläuft.
Wie findet die Kommunikation im Internet statt?
Da das Internet ein Netz von Netzen ist, hängt sein Erfolg von der Kommunikation zwischen den angeschlossenen Geräten ab. Die Protokolle steuern, wie zwei oder mehr Geräte miteinander kommunizieren und Daten senden und empfangen. TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) verbindet und kommuniziert zwischen den Geräten.
Die TCP-Komponente ist dafür zuständig, die Kommunikation zwischen verschiedenen mit dem Internet verbundenen Geräten zu ermöglichen. Der IP-Teil hingegen ist für die Weiterleitung der Daten vom Ursprung zum Ziel verantwortlich.
In diesem Beitrag werden wir uns auf den IP-Aspekt konzentrieren.
Was ist eine IP-Adresse?
Das Internetprotokoll oder die IP-Adresse ermöglicht es Computern oder Geräten, sich im Internet zu identifizieren. So wie jedes Haus in der Straße eine Adresse hat, wird jedem Computer in einem Netzwerk eine IP-Adresse zugewiesen.
Es gibt jedoch zwei Arten von IP-Adressen - IPv4 und IPv6. Es ist wichtig, diese beiden Adressen zu kennen. Lesen Sie weiter, um mehr darüber zu erfahren.
Was sind IPv4-IP-Adressen?
IPv4 ist die vierte Version der IP-Adressen, die es seit den frühen 1980er Jahren gibt. Obwohl es eine neue Version von IP gibt, ist IPv4 bei den Nutzern immer noch weit verbreitet und wird für mehr als 90 % des Datenverkehrs verwendet. Es handelt sich um eine 32-Bit-Adresse, die mit vier Ziffern geschrieben wird, wobei jede Ziffer durch einen Punkt getrennt wird. Zur Veranschaulichung ein Beispiel: Nehmen wir an, Sie haben die folgende IP-Adresse:
206.71.50.230
Um die 32-Bit-Darstellung dieser Zahl zu erhalten, müssen Sie jede Ziffer in Binärzahlen umwandeln. Außerdem werden in diesem Artikel nicht die Grundlagen der Umwandlung von Dezimal- in Binärzahlen behandelt. Weitere Informationen dazu finden Sie in diesem Artikel über die Umrechnung von Dezimal- in Binärzahlen.
Die Ausgabe jeder Binärzahl erfolgt in 8 Bits:
206=11001110
71 =1000111
50=110010
230=11100110
Daraus ergibt sich eine Kombination von 32 Bits (4 Bytes) wie unten dargestellt:
11001110.1000111.110010.11100110
Insgesamt können Sie also bis zu 2^32 IP-Adressen erzeugen, was genau 4.294.967.296 entspricht.
Was sind IPv6-IP-Adressen?
Zum Zeitpunkt der Einführung von IPv4 gab es noch nicht viele Computer oder Geräte. Daher war die Zahl von etwas mehr als 4 Milliarden ausreichend, um die damaligen Geräte zu unterstützen. Als die Zahl der internetbasierten Geräte jedoch immer weiter anstieg, war klar, dass IPv4 nicht mehr ausreichte. Die Adressgröße wurde auf 128 Bit erweitert, verglichen mit der IPv4-Adressgröße von 32 Bit. Diese Adressgröße ermöglicht die Erstellung von 340.282.366.920.938.463.463.374.607.431.768.211.456 IPv6-IP-Adressen, um genau zu sein.
IPv6 ist erst seit 2012 verfügbar, obwohl der Markt noch stark von IPv4 abhängt. Wir werden später erörtern, ob eine vollständige Umstellung auf IPv6 erforderlich ist. Betrachten wir zunächst ein Beispiel für ein IPv6-Adressformat:
2001:0db8:3c4d:0015:0000:0000:1a2f:1a2b
IPv6 verwendet hexadezimale Zahlen, die durch Doppelpunkte getrennt sind. Es ist in acht 16-Bit-Blöcke unterteilt, so dass sich ein 128-Bit-Adressschema ergibt.
Im Gegensatz zu IPv4 ist IPv6 in eine Netz- und eine Knotenkomponente unterteilt. Die Knotenkomponente sind die ersten 64 Bits der Adresse, die für das Routing verwendet werden. Die nächste 64-Bit-Komponente ist die Knotenkomponente, die die Adresse der Schnittstelle identifiziert.
Bevor wir uns der Konvertierung von Hexadezimal in Binär zuwenden, möchte ich noch einmal betonen, dass wir nicht auf die Grundlagen dieser Konvertierung eingehen werden. Sie können sich auf diesen Artikel über die Konvertierung von Hexadezimal in Binär beziehen.
Wenn wir also jede der oben genannten hexadezimalen Ziffern umwandeln, ergeben sich für jede die folgenden 16-Bit-Binärzahlen.
2001=0010000000000001
0db8=0000110110111000
3c4d=0011110001001101
0015=0000000000010101
Die obigen 64 Bit sind die Netzwerkkomponente. Dann unten in der Knotenkomponente:
0000=0000000000000000
0000=000000000000000
1a2f=0001101000101111
1a2b=0001101000101011
Insgesamt ergibt sich also die unten stehende binäre Ausgabe, die 128 Bit beträgt:
0010000000000001:0000110110111000:0011110001001101:0000000000010101:0000000000000000:000000000000000:0001101000101111:0001101000101011
Jetzt kennen Sie die Grundlagen von IPv4 und IPv6, und nun wollen wir die Unterschiede zwischen ihnen erörtern.
Die wichtigsten Unterschiede zwischen IPv4 und IPv6
Jetzt kennen Sie die Grundlagen von IPv4 und IPv6, und nun wollen wir die Unterschiede zwischen ihnen erörtern.
Adressraum
Wie Sie im letzten Abschnitt erfahren haben, besteht der wesentliche Unterschied zwischen den beiden Systemen in der unbegrenzten Anzahl von Adressen, die IPv6 zulässt. Diese Adressgrenze ist ausreichend, um die wachsende Zahl von Geräten zu unterstützen, darunter Computer, mobile Geräte, Tabs und IoT-fähige Geräte. Als IPv4 eingeführt wurde, gab es noch keine anderen Geräte als Computer.
Wenn mobile und IoT-Geräte auf das Internet zugreifen, geschieht dies indirekt über NAT, was zu Problemen mit IPv4-Adressen führen kann. Daher ist IPv6 für solche Geräte unerlässlich. Außerdem ermöglicht IPv6, dass ein Gerät mehrere IP-Adressen hat, je nachdem, wie Sie das Gerät verwenden.
Sicherheit
Während der Einführung von IPv4 war die Netzsicherheit kein großes Thema. Gegenwärtig ist die Netzsicherheit jedoch zu einem heißen Thema geworden. Von den beiden IP-Adresstypen ist IPv6 aufgrund der eingebauten Verschlüsselung und der Überprüfung der Paketintegrität in der Lage, ausgefeilte Angriffe abzuwehren. Dennoch ermöglichen aktualisierte Konfigurationen von IPv4 dasselbe Maß an Sicherheit wie IPv6.
Ein weiterer wichtiger Aspekt von IPv4 ist, dass es das Address Resolution Protocol (ARP) benötigt, um die MAC-Adresse (Media Access Control) des Geräts zuzuordnen. Obwohl ARP anfällig für Spoofing und Man-in-the-middle-Angriffe ist, können Softwareprogramme solche Bedrohungen beseitigen.
In puncto Sicherheit hat IPv6 zwar die Nase vorn, aber IPv4 liegt nicht weit zurück.
Konfiguration auf Systemen
IPv4 erfordert entweder die manuelle Konfiguration oder eine unterstützte Konfiguration mit Hilfe des Dynamic Host Configuration Protocol (DHCP). Andererseits ist die Autokonfiguration für jedes Gerät mit einer IPv6-Adresse möglich. Da es sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt und verbessert hat, läuft IPv4 mit vergleichbarer Geschwindigkeit wie IPv6, das potenziell schneller ist, weil es kein NAT benötigt.
Ist es notwendig, von IPv4 auf IPv6 umzustellen?
Sie sollten nun die Unterschiede zwischen IPv4 und IPv6 besser kennen. Seit der Einführung neuer Geräte haben Netzwerkexperten IPv6 erfunden, weil es einen Bedarf an mehr IP-Adressen gab, als IPv4 liefern konnte.
Betrachten Sie es einmal so: Wie würden die Menschen reagieren, wenn zwei Personen identische Telefonnummern hätten? Ähnliche Bedenken gibt es, wenn zwei Geräte mit derselben IP-Adresse kommunizieren. So werden beispielsweise Ihre vertraulichen E-Mails woanders hingehen. Es gibt also einen guten Grund dafür, dass jedes Gerät eine eigene IP-Adresse hat.
Das Domain Name System (DNS ) kann zwar doppelte IPs aufspüren, aber der Zeit- und Arbeitsaufwand, der zur Lösung von Problemen erforderlich ist, macht eine robuste Zuweisungskontrolle durch eine einzige koordinierende Stelle notwendig.
Gehen uns die IPv4-Adressen aus?
Auf den ersten Blick mögen 4,3 Milliarden IP-Adressen völlig ausreichend sein.
Doch die Zahl der angeschlossenen Geräte, darunter Drucker, Computer, mobile Geräte, Touchpads und IoT-Geräte wie Sicherheitskameras und Türklingeln, steigt rapide an. Damit steigt auch der Bedarf an eindeutigen IP-Adressen für diese Geräte.
Die übrigen IPv4-Adressen sind für bestimmte Zwecke reserviert. Dazu gehört die private Adressierung, die Unternehmen häufig in ihren privaten Netzen verwenden - ein weiterer Teil für Multicasting-Adressen, die zum Senden von Nachrichten an mehrere Geräte verwendet werden.
Ein weiteres Problem ist, dass verbleibende IPv4-Adressen teuer sein können, z. B. 36 Dollar auf dem legalen Markt. Niemand kauft nur eine einzige IP-Adresse, da die meisten Organisationen in großen Mengen kaufen.
Dann stellt sich die Frage: Warum können wir IPv4 nicht vollständig ersetzen? Darauf werden wir im nächsten Abschnitt eingehen.
Warum können wir IPv4 nicht vollständig durch IPv6 ersetzen?
Jedes Gerät braucht eine neue Adresse, die unterscheidbar ist. Das bedeutet, dass die IT-Systemadministratoren alle Geräte kennen müssen. Bei der ständig wachsenden Zahl von Geräten in Netzwerken ist das nicht so einfach, wie es scheint.
Die Umstellung eines bestehenden Netzes auf IPv6 ist zeit- und ressourcenaufwändig. Unternehmen müssen vor der Umstellung auf IPv6 einen umfassenden Plan für IPv6-Adressen haben. Andernfalls droht eine katastrophale Einführung, und die mit IPv6 verbundenen Sicherheitsbedenken sind erheblich größer.
IPv6 ist nicht nur eine neue Version seines Vorgängers IPv4. Im Folgenden finden Sie eine Übersicht über die wichtigsten Gründe, warum IPv4 immer noch in Gebrauch ist.
Nicht alles ist mit Proxys kompatibel.
Nicht alle Geräte sind IPv6-kompatibel, was die Sache noch komplizierter macht. IPv6 kann auch mit Anwendungssoftware und Netzwerklösungen inkompatibel sein. Daher muss alles im Netzwerk in einem IPv6-Laborszenario getestet und überprüft werden, um sicherzustellen, dass es mit dem neuen Protokoll kompatibel ist. IT-Abteilungen müssen auch entscheiden, ob und wie sie inkompatible Geräte und Anwendungen unterstützen.
Viele Unternehmen entscheiden sich jetzt für Dual-Stack-Bereitstellungen, um die Kompatibilität während der Umstellung zu gewährleisten. Dadurch können ihre Netze sowohl IPv4- als auch IPv6-Datenverkehr gleichzeitig aufnehmen. Die Sicherheit und die Art und Weise, wie die Systeme bestimmen, welcher Verbindungstyp zu verwenden ist, kann jedoch komplex sein.
Sicherheitsüberlegungen
Obwohl man davon ausgeht, dass IPv6 sicherer ist als IPv4, müssen sich Unternehmen dennoch mit den IPv6-Sicherheitsrisiken auseinandersetzen. Nichts ist unschlagbar. Und mit neuen Dingen kommen neue Gefahren.
Die Internet Society empfiehlt mehrere Vorgehensweisen. Zwei Beispiele sind die Deaktivierung von selbst generierenden IP-Adressen und die Verwendung von Erlaubnislisten, um autorisierte IPv6-Adressen für den Zugriff zu identifizieren. Um Cyberangriffe, einschließlich IPv6-DDoS-Angriffe, während der Aufräumarbeiten unter Kontrolle zu halten, müssen die Teams auch eine effektive Netzwerksegmentierung und Strategien zur Beschränkung des spezifischen Datenverkehrs in Betracht ziehen.
Alle Teams, die mit dem Netz arbeiten, müssen geschult werden.
Netzwerkadministratoren, Helpdesk-Teams, Sicherheitsanalysten und andere müssen umdenken und die Unterschiede zwischen IPv6 und IPv4 lernen. Die Teams müssen zunächst lernen, wie man IPv6-Netzwerke erstellt und debuggt, bevor sie das Protokoll nutzen können. Auch die alltägliche Verwaltung von IPv6 ist anders. So werden beispielsweise neue Regeln für den Aufbau von Subnetzen und die Verwendung von MAC-Adressen auf eine neuartige Weise verwendet.
Kompatibilität von IPv6 mit Proxys
Die Dienstanbieter legen fest, ob Proxy-Server IPv6 unterstützen.
Es ist jedoch auch erwähnenswert, dass die meisten Websites derzeit IPv6 nicht unterstützen. Wenn Sie mit Scraping, der Automatisierung Ihres Social-Media-Kontos oder der Automatisierung von Sneaker-Bots beginnen möchten, müssen Sie diese Funktion noch deaktivieren. Selbst wenn ein Proxy IPv6 unterstützt, werden Sie also vorerst nicht viel Nutzen daraus ziehen können.
Schlussfolgerung
Nach der Lektüre dieses Artikels haben Sie nun einen umfassenden Überblick über die Unterschiede zwischen IPv4 und IPv6, den Zeitpunkt der Umstellung und die mit der Migration verbundenen Herausforderungen. Wir können abschließend feststellen, dass die Umstellung auf IPv6 zwar notwendig ist, aber mit einem geeigneten Plan und einer entsprechenden Schulung ordnungsgemäß durchgeführt werden muss.
Da die meisten Websites noch nicht auf IPv6 umgestellt sind, können Sie auch weiterhin IPv4-Proxys nutzen, wie bei Proxys.